Кузницы. Их развитие

По мере развития кузнечного дела совершенствовались и здания кузниц. Если первые кузнецы

работали под открытым небом или в лучшем случае в шалаше или землянке, то начиная с XIV—XV вв. для них начинают строить специальные помещения. В зависимости от имеющегося материала и возможностей кузнеца их возводили из самана, прутьев, бревен, камня, кирпича или другого строительного материала. Для предохранения стен от загорания, а также для дополнительного утепления стены кузниц обмазывались глиной или штукатурились. Высота стен обычно не превышала 2—3 м.

По размерам в плане здания кузниц делались от 2х3 м до 10x15 м. Потолков обычно не делали. Крыши были одно- или двухскатными и покрывались дерном, соломой, досками, дранкой, черепицей или шифером. Из-за сернистых газов, выделяющихся при горении угля в горне, железо для этих целей применялось очень редко.

Дверной проем в кузнице делался широким, чтобы могла проехать телега, а дверь — двустворчатой из толстых досок и навешивалась с помощью кованых петель — жиковин. Снаружи двери часто обивались железным листом.

Двери обычно размещались по центру передней стены кузницы. Напротив двери внутри кузницы располагались горны с мехами; в центре стояла наковальня. С правой стороны под небольшим оконцем размещался верстак со стуловыми тисками, рядом — точило и сверлильный станок.

Одними из наиболее древних кузниц на территории нашей страны, обнаруженной археологами, были кузницы Славянского городища IX—X вв. на р. Воронеж. Кузница была полуземлянкой размером в плане 3,5 х 3,7 м. Стена и крыша были из прутьев, обмазанных глиной. В центре располагался очаг — горн, который имел круглую форму диаметром около 1 м и высота его была не более 0,2 м. Дым выходил через отверстие в крыше.

Журнал «Кустарная промышленность России» отмечал, что «...в России в основном кузницы деревянные, в лучшем случае из камня, а также плетеные, соломенные, дерновые и даже земляные. Размеры от 20 до 150 кв. аршин. Высота постели горна 1 1/4—1 аршина».

Рассмотрим некоторые особенности сельских кузниц.

В сельской кузнице горн располагался напротив ворот и был сложен из кирпича на бутовом основании, а очаг выложен из огнеупорного кирпича. Воздух в горн подавался мехами, расположенными слева от горна. Между очагом и мехами — вертикальная стенка (экран), в торце которой сделаны небольшие углубления — печурки— размером 200 х 200 х 300 мм, в них хранился мелкий подкладной инструмент. Рядом с горном — ведро с песком и бочонок с водой для закалки изделий и охлаждения инструмента. Над очагом подвешивался металлический зонт для вытяжки газов. Горновой инструмент— кочерга, лопатка для угля, метелка и т. п. находился справа от кузнеца на поверхности горна, а кузнечные клещи и некоторый подкладной инструмент — слева на специальной вешалке. Массивная наковальня закреплялась на стуле в центре кузницы на расстоянии 1,5 м от горна. В углу кузницы имелся короб для хранения угля.

Снаружи кузницы устанавливался навес для хранения угля, дров и других материалов, станок для ковки лошадей, точильный камень, и массивный круглый камень (жернов) для обтяжки колес.

Следует сказать несколько слов о «станке», в котором ковались лошади. Он состоял из 4-х вертикальных столбов высотой 2,5 м, сверху которых была обвязка и крыша 4. На передних столбах имелись упоры 1 для передних ног лошадей, а на задних — крючья и кольца для привязывания задних ног. Для запирания лошадей в станке применялись специальные слеги-запоры 2. На боковых стойках станка имелись специальные воротки для подъема лошади при ковке (рис. 77).

Точильный камень обычно изготовляли из песчаника или наждака диаметром 250—500 мм. Камень устанавливался на специальной деревянной стойке в виде корыта, обитого внутри жестью. При точке изделий камень вращался от рукоятки вручную, а в корыто наливалась вода для смачивания и очистки камня.

В качестве подставки при обтяжке колес металлическим ободом-шиной обычно использовали старый жернов-«камень» (рис. 78), при его отсутствии — массивный деревянный круг диаметром около 1 м и высотой 400— 500 мм или небольшой сруб.

Через центральное отверстие камня (или деревянного круга) проходил стержень с резьбой и гайкой, при помощи которой закреплялось колесо. Сваренная кузнечной сваркой шина нагревалась и натягивалась на деревянное колесо при помощи 3—4-х натягов, которые представляли собой длинные толстые палки (оглобли) с металлическими захватами. Нагретую шину опускали на колесо и при помощи натягов надевали на обод и затем охлаждали его водой.

Довольно интересные кузницы показаны в музее народной архитектуры и быта УССР. Кузница (рис. 79), перевезенная в музей из с. Залютта Волынской области, имеет площадь в плане примерно 5x5 м.

Здание кузницы рубленое без потолка, крыша 4-скатная с дощатой кровлей. Напротив двери в правом углу — горн, «постель» которого имеет деревянную опалубку, набитую горелой землей, глиной и песком. Задняя и левая стенки горна выложены из кирпича, а очаг — из огнеупорного кирпича.

Слева от горна расположены кожаные клинчатые мехи для подачи воздуха, приводимые в движение через коромысло, подвешенное к потолку. Перед мехами установлена деревянная лавка для хранения инструмента.

В центре кузницы на расстоянии 1,5 м от горна на массивной деревянной колоде — стуле — установлена наковальня, слева от входа у стены — верстак со стуловыми тисками. Снаружи кузницы (перед входом) под навесом установлен сверлильный ручной станок, точило, наковальня и шперак, с правой стороны кузницы — большой угольный короб, а с левой — склад металла.

Другая кузница относится к 20-м годам XX в. и имеет примерно аналогичную планировку (рис. 80, а, б).

Размер кузницы 5x4 м, высота стен до потолка 2 м. Крыша двухскатная крытая соломой. Потолок и стены обмазаны глиной. Горн с мехами установлен у противоположной от двери стены. Перед мехами — вешалка для инструмента. В центре — наковальня.

Постель горна сложена из кирпича. На торце левой стенки имеются три ниши «печурки» для хранения мелкого подкладного инструмента. Над горном установлен металлический зонт. С левой стороны у окон — два стеллажа. Около двери установлены стуловые тиски. На улице, перед кузницей — столб со сверлильным станком и подставка — сруб для ошиновки колес.

Сельские кузницы прибалтийских кузнецов (рис. 81) практически не отличаются от описанных выше кузниц.

Двухметровый деревянный сруб с воротами и двумя маленькими оконцами, крыша двухскатная черепичная. Расположение оборудования примерно такое же, как и в других кузницах: напротив ворот — горн, сложенный из кирпича. Задняя кирпичная стенка горна вделана в стену здания. Левая стенка горна несколько выше остальных и является экраном, защищающим мех от нагрева. Расположение оборудования в плане показано на рисунке.

Снаружи кузницы установлена коновязь для привязывания лошадей при ковке и «камень» для ошиновки тележных колес.

Довольно своеобразны кузницы Узбекистана (рис. 82).

Это небольшие помещения размером в плане 2x3 м, с легкими стенками и навесом. Горн закрытый в виде печи, сложенный из камня и обмазанный глиной. Подача воздуха осуществляется от меха (в последнее время от вентилятора). Рядом с горном устанавливается столик или скамья для хранения инструмента, в углу свален уголь. Наковальня, как во всех кузницах, занимает центральное место. Формы наковален и молотков очень своеобразны и напоминают формы инструмента древних времен. Кузнецы-медники обычно работали сидя, поэтому горн размещался на небольшом возвышении от пола (рис. 83, а, б).

Для изготовления различных изделий из листовой меди или латуни кузнецы применяли разнообразные по форме и массе молотки и оправки. На горне кузнецы-медники нагревали металл и инструмент перед пайкой, здесь же лудили посуду.

Один из замечательных архитектурно-строительных памятников XVIII в. — комплекс белокаменных Старицких кузниц Калининской области. Начиная с 1982 г. Старицкая архитектурно-археологическая экспедиция (руководитель М. Г. Левин) совместно с Музеем кузнечной науки и техники ЦП НТО Машпром проводят исследования по изучению кузнечных промыслов Калининской области и Старицких кузниц, в частности.

В конце XVIII в. кузнецами г. Старицы перерабатывалось до 1250 пудов железа в год. Большинство кузниц располагались в подножье вала Нового городища (рис. 84).

Строились кузницы следующим образом: в откосе вала выкапывалась прямоугольная пещера, затем из тесаного белого камня выкладывались боковые стены и цилиндрический свод, пол, передняя и задняя стены. Сверху свод «проливался» раствором извести, закрывался для гидроизоляции слоем глины и засыпался землей.

Из белого камня выкладывались и стенки горна. Средняя часть горна забивалась землей, щебнем, глиной с песком. У левой стенки — экрана — делалось горновое гнездо, устанавливалась фурма и за экраном — мехи. Зонтов над горнами обычно не делали, а дым выходил через специальное отверстие в своде. Размещение оборудования показано на рис. 85.

Горн размещался справа от входа в непосредственной близости от ворот, так как основное освещение было естественное, а окон в кузницах не было. Слева от входа обычно располагался небольшой верстак со стуловыми тисками. Ворота кузницы были массивными двустворчатыми с коваными жиковинами, рукоятками и замками. Рядом с кузницей часто укладывались большие «камни» для ошиновки колес и ставились столбы с кольцами для привязывания лошадей при ковке.

В некоторых старицких кузницах работали медники, которые изготовляли различные виды посуды, чинили и лудили самовары. Для медницких работ в центре кузницы делался невысокий очаг с центральным дутьем, кузнецы работали сидя и мех качали ногой, так как руки были заняты изделиями.

В конце XVIII в. начинается широкое строительство городских кузниц из кирпича или камня. Часто под одной крышей размещались две-три кузницы. Работали в этих кузницах обычно «полные кузнецы», т. е. кузнец с двумя или тремя молотобойцами, и выполняли они довольно сложные кузнечные работы: ковали оси для экипажей, подковывали лошадей, изготовляли массивные связи длиной 10— 15 м для строительства домов. Планировка небольшого участка ручной ковки на одну наковальню показана на рис. 86.

Площадь участка 6,2х6,7 м. У стены напротив входа располагается горн 2 с вентилятором 1. На расстоянии 1,5—2 м от горна устанавливается наковальня 5. Наковальню следует располагать так, чтобы ее рог находился слева от кузнеца, когда он стоит спиной к горну. Вокруг наковальни должно быть достаточно свободного места для работы молотобойца. Рядом с наковальней стоит бачок 4 с водой для охлаждения кузнечного инструмента и закалки изделий. Кузнечный инструмент размещается на металлическом столике 3 с двумя полками. Верхняя полка предназначена для часто используемого инструмента типа молотков, зубил, клещей и т. д., нижняя — для инструмента, применяемого реже. Для удобства работы кузнец кладет инструмент на столик так, чтобы рукоятки его выступали за край столика.

Запасной инструмент и инструмент редко используемый хранят в шкафу 6, в котором имеются специальные полки и крючки. Для заточки инструмента и других работ применяют точило 7. В углу около горна устанавливают ящик 10 для хранения угля. У стенки размещают стуловые кузнечные тиски 9, на которых производят высадку, гибку, закручивание. Рядом устанавливают слесарный верстак 8. В удобном месте хранят сухой песок для засыпки мокрых мест на полу участка и тряпочные концы — для обтирки инструмента и других целей.

Схема расположения основного и вспомогательного оборудования и инструмента более крупного участка ручной ковки показана на рис. 87.

У дальней стенки установлен горн 7 на «два огня». Для размещения клещей на горне имеются вешалки 8, представляющие собой приваренные к горновому столу стальные скобы. Слева и справа от горна ставят бачки 6 с водой емкостью 30—40 л каждый. На расстоянии 1,5—2 м от горна установлены две наковальни 1, а между ними столики 2, на которые кладут кузнечный инструмент. Расстояние между наковальнями должно быть не менее 2,5—3 м. Наждачное точило 9 располагают у стенки на достаточно большом расстоянии от наковален. Современные участки ковки снабжают небольшим пневматическим молотом 10 с массой падающих частей 50, 75 или 100 кг.

Кузнечные участки часто оснащаются передвижными ручными ножницами 11 для резки листового металла: правильной чугунной плитой 12 размером 1500x1000 мм и стуловыми тисками 13. Более крупные кузнечные участки оснащаются слесарным верстаком, настольным сверлильным станком, сборочным столом, стеллажом 14 для заготовок, а иногда и механической ножовкой для отрезки мерных заготовок из проката. Над горном для отвода дыма и газов устанавливается вытяжной зонт. В некоторых случаях для повышения эффективности вытягивания газов зонт делается регулируемым по высоте, или снабжается дополнительными опускающимися закрылками.

Кузнечный участок небольших ремонтных мастерских показан на рис. 88.

Расстояние от горна 1 до стены составляет 0,8 м, между горном и нагревательной печью 2— 1,5 м, наковальней 6 и горном— 1,5 м, нагревательной печью и молотом 4—1,5 м и трансформатором 3 — 0,8 м, от горна до закалочной ванны 7 — 1м, от ковочного молота до смежного оборудования 5 — 1,5 м и до стены — 2,5 м.

При организации кузнечного и термического участков в одном помещении оборудование располагается, как показано на рис. 89.